Umweltfreundliche Heizsysteme:
Ein guter Weg aus der fossilen Sackgasse

Artikel vom 01. Juni 2007

Dieses Potenzial wird in dem Hightech-Haus voll genutzt. In der Bodenplatte wurden Heizrohre verlegt, die eine hohe Energieeffizienz garantieren und im Sommer zur Kühlung genutzt werden.

Die stufenweise Energieab­ladung erfolgt über ein Energiedach in Kaskade, wobei der Abnehmer mit dem größten Energiebedarf das letzte Glied darstellt. So lassen sich Fußboden – und Wandheizungen, die mit einem geringeren Temperatur­niveau ar­beiten, optimal in diese Kette integrieren. Die überschüssige Energie wird dem Erdsole-Speicher zugeführt und im Winter mit einem Solar-Verdichter wieder entzogen und in das System ein­gespeist. Nicht nur die teueren Brennstoffkosten (Öl, Gas) werden bei der Fam. Graber bis zu 70 % reduziert sondern auch die gefährlichen Treibgase wie CO₂. Das High-Tech Haus Graber in Kürnach wird mit einer solargestützten Wärmepumpe und Erdkollektoren beheizt. Aufgrund der Solarerträge erwirtschaftet die Familie Graber nach Abzug aller Heizkosten einen jährlichen Ge­winn von 500 EUR und ist nahezu autark spätestens jedoch nach 20 Jahren wenn der Strom nicht mehr eingespeist wird sondern im eigenen Haus die Aggregate versorgt.

Nutzung monovalenter Wärmepumpen

Der Geschäftsführer der Blaufeldener Fachfirma S+K Haustechnik GmbH Edwin Kraus, hat über 25 Jahre sein Einfamilienhaus in Kirchberg-Gaggstatt mit  einer mono­valenten Wärmpumpenanlage, in Verbindung mit einem 20 qm Energiezaun und 40 qm Pe-Dachab­sorber, einem Pufferspeicher mit 2000 Ltr. und zwei Chemo-Eis­latentspeicher mit je 2000 ltr. beheizt. Der Energiezaun bestand aus einem Kunststoffrohr-Register aus schwar­zen, UV-beständigen, druckfesten HDPE-Rohren die durch Holzpfosten geführt und geflochten wurden um den Landhausstil zu wahren.    

Nutzung von Dachabsorbern

Das Haus in Kirchberg-Gaggstatt wird mit einer Sole-Wärmepumpe, Dachabsorber, Energiezaun und Eislatentspeicher beheizt. Für den Dachabsorber wurden die gleichen Register verwendet. Die verschiedenen Segmente mit den Abmessungen 100 x 150 cm und 100 x 100 cm konnten ohne Schwierigkeiten auf dem Dach mit dem Spiegel verschweißt werden. Energiezaun und Dachabsorber waren mit einer Erdreich/Wasser-Wärmepumpe ver- bunden. Sie wurde mit dem Kälte­mittel R 502 betrieben und hat eine Heizleistung bei einem Sole-Vorlauf von 5 °C und Heizungsaustritt von 35 °C von 21 kW. Ein zweiter Kreislauf verband die Wärmepumpe auf der Kaltseite mit den beiden Chemo-Eis-Latentspeichern. Die Speicher sind aus glasfaserverstärktem Kunststoff mit Wärmeleitmaterial hergestellt. Auf Grund der konischen Form und der Querverstrebung können die Behälter die Ausdehnung beim Vereisungsprozess aufnehmen. Die Speicher sind mit einem Cu-Rohrregister mit einer Oberfläche von 7,85 m2 ausge­rüstet und wurden in einem Abstand von 3 m vom Hausfundament in die Erde eingegraben. Die Erdüberdeckung beträgt 1,30 m ab Oberkante Speicher. Ergebnisse: Die monovalente Anlage in Gaggstatt war seit Oktober 1980 in Betrieb. Die Mess­kontrolle und der Sechsfach-Schreiber liefern den Nachweis, dass die beiden Speicher bereits in 320 Betriebsstunden eine Leistung von je 4 bis 6 kW zur Verfügung gestellt haben. Die latente Wärme und die entzogene Erdwärme reicht aus, um das Haus mit einem Wärmebedarf von 20,87 kW zu beheizen. Die ge­messenen Außentemperaturen lagen in dieser Zeit bei -7 bis -17 °C, die Raumtemperaturen bei 19 bis 22 °C. Die Eis-Latentspeicher wurden voll vereist. Die Regenerierung nach der ersten Kälteperiode erfolgte bei steigenden Außentemperaturen von 8 bis 10°C. Zu Beginn der zweiten Kälteperiode mit Extremtemperaturen bis  -17 °C waren die beiden Speicher wieder voll aufgetaut und so konnte erneut die Energie aus den Latentspeicher entzogen werden. Diese Technologie hat sich über 25 Jahren Betriebszeit bewährt. In der ganzen Zeit wurde nur einmal das Expansionsventil an der Wärmepumpe gewechselt.